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      论文编号 202212-40
      论文题目 ALS/FTD相关基因C9orf72异常表达的病理蛋白DPRs引发细胞毒性的机制研究
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      ALS/FTD相关基因C9orf72异常表达的病理蛋白DPRs引发细胞毒性的机制研究

      首发时间:2022-12-12

      彭嫱 1   

      彭嫱(1997-),女,硕士研究生,神经药理学

      陈思倩 1   

      陈思倩(1996-),女,硕士研究生,神经药理学

      应征 1   

      应征(1982-),男,教授,博导,神经药理学

      王洪枫 1   

      王洪枫(1981-),女,教授,博导,神经药理学

      • 1、苏州大学药学院,药理学系,苏州,215123

      摘要:目的:探究肌萎缩性侧索硬化症和额颞叶痴呆致病基因C9orf72非编码区翻译产生的五种二肽重复蛋白(dipeptide-repeat proteins,DPRs:PR,GR,GA,GP,PA)诱导的细胞毒性机制。方法:在HEK293细胞中过表达DPRs,通过细胞实验和生化实验明确DPRs的表达与定位。应用PI检测细胞死亡实验探究DPRs的细胞毒性。在细胞内应用蛋白酶体抑制剂MG132和自噬抑制剂BafiA1在蛋白定位和蛋白含量水平检测DPRs对药物的敏感性。将DPRs与无膜细胞器核仁及有膜细胞器内质网共标,探究DPRs与无膜及有膜细胞器的关系。最后通过体外相分离实验和细胞内荧光漂白恢复实验研究精氨酸富含的DPRs是否能发生相分离和对核仁功能有何影响。结果:富含精氨酸的PR和GR能在细胞核内形成无膜凝聚物,和核仁的GC相层蛋白发生共定位;PR和GR对细胞毒性较大,受泛素-蛋白酶体系统和自噬途径影响较小;PR和GR在体内外都能发生相分离,在体外纤维化,在细胞内抑制核仁流动性,影响核仁发挥正常的生物学功能,从而造成细胞毒性,促使细胞死亡。

      关键词: 神经退行性疾病 肌萎缩性侧索硬化症 额颞叶痴呆 C9orf72 二肽重复蛋白

      For information in English, please click here

      Mechanism underlying ALS/FTD C9orf72 DPR-induced cytotoxicity

      PENG Qiang 1   

      彭嫱(1997-),女,硕士研究生,神经药理学

      CHEN Siqian 1   

      陈思倩(1996-),女,硕士研究生,神经药理学

      YING Zheng 1   

      应征(1982-),男,教授,博导,神经药理学

      WANG Hongfeng 1   

      王洪枫(1981-),女,教授,博导,神经药理学

      • 1、Department of Pharmacology, Soochow University, Suzhou, 215123

      Abstract:Objective: To explore the cytotoxicmechanismof five dipeptide-repeat proteins (DPRs: PR, GR, GA, GP,PA) translatedfrom the non-coding region of amyotrophic lateral sclerosisand frontotemporal dementia-related gene C9orf72. Methods: DPRs were overexpressed in HEK293 cells. The expression and localization of DPRs were determined by cell biology and biochemical experiments. The influence of DPRs on cytotoxicity were explored byPI stainingexperiment. Proteasomal inhibitor MG132 and autophagy inhibitor BafiA1 were used to detect the responses of DPRs at thesubcellular locationand protein level. To explore the relationship between DPRs and membrane-less ormembrane-bound organelles, we co-labelledDPRs, nucleolus and endoplasmic reticulum. Finally,in vitrophase separationand intracellular fluorescence recovery after photo-bleaching were conducted to investigate whether arginine-rich DPRs can undergo phase separation and its effect on nucleolar functions. Results: Arginine-rich DPRscould form membrane-less condensates in the nuclei and co-localized with the GC markerof nucleolus. PR and GR were more cytotoxic than the other DPRs, and were not highly regulatedby the ubiquitin-proteasome system or autophagy. PR and GR could phase separatein vivo or in vitroand form fibers in vitro, inhibit the fluidity of nucleoli in cellsand affect nucleolar functions and then cause cytotoxicity and promote cell death.

      Keywords: Neurodegenerative diseases amyotrophic lateral sclerosis frontotemporal dementia C9orf72 dipeptide-repeat proteins

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      彭嫱,陈思倩,应征,等. ALS/FTD相关基因C9orf72异常表达的病理蛋白DPRs引发细胞毒性的机制研究[EB/OL]. 北京:中国科技论文在线 [2022-12-12]. http://www.domainhosting4less.com/releasepaper/content/202212-40.

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      ALS/FTD相关基因C9orf72异常表达的病理蛋白DPRs引发细胞毒性的机制研究

      五月花av
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